城市综合管廊火灾自动报警系统设计

肖菊

（山西建筑职业技术学院 山西省晋中市 030600）

当前，在我国城市化发展不断加快的背景下，对于市政管线的管理做出了新的要求。因而城市综合管廊逐渐被引进并开始在一些城市中应用，然而在进行市政综合管廊施工过程中发现，综合管廊内部空间较小，且环境十分复杂，如果当发生火灾险情时，很难在最短时间内进行有效控制。针对这一问题，施工部门开始研究在综合管廊中安装火灾自动报警系统，从而在发生火灾险情时，能够在最短时间内对火势进行控制，避免造成过多的损失。下面，本文就城市综合管廊火灾自动报警系统的设计进行研究。

1 对于城市综合管廊的概述

当前在我国城市化进程不断加快的背景下，市政管理部门迫切需要一个解决众多市政管线管理及维护问题的方法，而城市综合管廊的引进恰好可以解决这一问题。所谓的城市综合管廊是指在城市地下挖掘一个隧道，该隧道主要的作用是容纳给排水、电网、燃气管道等市政管线。通过将这些市政管线集中于同一个隧道中进行统一管理，从而解决当前市政管线分布较为复杂、管理难度较大的问题。除此之外，城市综合管廊的内部空间相比于现有的市政管线内部空间大很多，因此在专业技术人员进行检修时，可以通过修建好的指定入口进入到隧道中，从而开展工作。城市综合管廊这一管理市政管线的方法在国际上已经被许多国家所使用，其中日本、德国、英国等老牌工业国家已经使用了一个多世纪，并且还在对市政综合管廊工程进行改进。而我国是近几年才开始引进这一理念，并且由于多方面因素的限制和影响，到目前位置仅有几座城市使用城市综合管廊，全国综合管廊工程里程数不足一千公里[1]。

2 城市综合管廊的分类

城市综合管廊的种类可以根据其修建的位置以及用途氛围干线综合管廊、支线综合管廊以及缆线管廊。下面将对这三种综合管廊逐一进行讨论：

2.1 干线综合管廊

在城市中可以将车辆通行道路分为主干道路、次干道路和支路，而在城市综合管廊中，可以将主要的隧道路段称为干线综合管廊。通常情况下，干线综合管廊就被敷设在城市主干道路下方，并且干线综合管廊所采用的建设方式为独立分舱方式，独立分舱方式既能够确保所有市政管线都被敷设于干线综合管廊中进行统一管理，又能够避免各个市政管线之间发生互相干扰的情况，从而确保了市政管线工作运行的稳定性。

2.2 支线综合管廊

支线综合管廊可以被描述为城市车辆通行道路中的次干道路和支路。支线综合管廊通常是在城市的次干道路以及支路两侧，相比于干线综合管廊，支线综合管廊的内部空间较小，因此所能容纳的市政管线也比较少。而为了确保支线综合管廊中的内部空间大小以及市政管线运行稳定性，支线综合管廊通常采用单舱或者双舱的建设方式。

2.3 缆线管廊

缆线管廊顾名思义就是埋设电力缆线和通信缆线的管廊，但是该类型管廊与干线综合管廊、支线综合管廊这两类市政管廊存在的不同之处是，缆线管廊内部空间过小，以致于施工人员或者是相关工作人员无法进入到管廊内部开展施工、作业，也正是这一原因，使得缆线管廊的施工要求更多。

3 在城市综合管廊中设计火灾自动报警系统的重要意义

在上文分析完各种城市综合管廊类型后，能够清楚不同类型城市综合管廊的特点，尽管各类型综合管廊的工作目的与埋设地点不同，但是城市综合管廊有一个共同的特点，就是内部空间过小，且在综合管廊中安置了各种各样的市政管线。因此，要想应用城市综合管廊这种市政管线管理方法，就需要先确保所有市政管线都能够在各类型综合管廊中进行稳定工作。而在城市综合管廊中，由于环境等特点，导致综合管廊内部成为火灾易发区，如果在城市综合管廊中设计好火灾自动报警系统，当遇到火情时，报警系统能够在最短时间内向消防部门报警，并且能够启动一系列灭火设备从而对火情进行控制，最大限度上减少火灾事故所造成的损失，由此可见，在城市地下综合管廊中设计火灾自动报警系统的重要意义[2]。

4 综合管廊火灾自动报警系统设计内容

城市综合管廊由于内部敷设了各种各样的市政管线，其中包含电力电缆的以及燃气管道的舱室是做容易发生火灾的区域，因此这些区域必须设置火灾自动报警系统。除此之外，为了确保市政管线能够在外界低温条件下正常运行工作，需要对相应的舱室加装保温材料，而这些保温材料通常也是易燃材料，因此同样为了确保管廊内部的安全性，对于加装保温材料的舱室也必须设置火灾自动报警系统。而对于整个综合管廊内部的火灾自动报警系统来说，除了需要设计火灾报警系统，还要布置防火门、电气火灾监控系统以及消防设备电源监控系统，通过这四大系统能够确保当综合管廊内部发生火灾时有效控制火势[3]。

5 综合管廊火灾自动报警系统设计要点

5.1 现场部件的设置

感烟火灾探测器是进行火灾报警的重要装置，当前该系统被广泛安装在各种大型娱乐场所、办公场所以及宾馆的室内，该装置能够有效感应和探测火情，在及时报警的同时触发消防设备进行灭火。因此在城市综合管廊中，需要在舱室顶部安装该装置，并将该装置与灭火系统进行联接，当遇到火灾时能够通过感烟火灾探测器向灭会系统发出指令。

其次，需要安装感温火灾探测器，该探测器的主要工作原理是通过对空间内部的温度进行监测，当温度高于火警参数时，便触发报警，这种类型的探测器主要是被安装于内部空间较小的支线综合管廊以及缆线综合管廊当中。

最后，需要在综合管廊的出入口、逃生口以及各个路段安装防火墙装置，在发生火情的初期，防火墙能够在以上火灾探测器发出警报后启动，从而将火源控制在相应的区域内进行集中灭火，避免火势的扩张和蔓延。除此之外，该防火墙装置除了能够自动操作外，还需要设置手动按钮，避免在火灾时由于自动控制系统失控从而导致防火墙无法启动的情况出现[4]。

5.2 消防通信连接方式

在设置完综合管廊内部的火灾报警和应急处理系统后，还需要将综合管廊内部与消防部门之间建立起通信，而消防通信的连接方式主要分为树形总线和环形总线这两种。其中，树形总线的特点是连接方式简单，并且运营成本较低，而缺点在于可靠性差，仅适用于空间面积较小的综合管廊内部；而环形总线的可靠性高，并且可应用于大规模综合管廊中，但是为了确保其可靠性需要应用到大量的设备，因此这也便增加了环形总线的成本。除此之外，在建立消防通信时，不可以将树形总线和环形总线的设备进行混用。

5.3 联动控制

消防联动控制系统是火灾自动报警系统中的重要组成系统，该系统包括了上文中所提到的火灾探测器、报警装置以及防火墙等设备。联动控制则是指当火灾探测器检测到火情时，首先立刻发出火情警报，并向各个火灾应急处理设备发出工作指令。其次，在火灾应急处理设备接到指令后立刻开展工作，其中包括关闭防火阀、开启排烟阀、启动防火墙防火门、有序切断电源并接通疏散标志灯等一系列工作。

在综合管廊内部所设置的联动控制系统需要包括火灾警报器、自动灭火系统、应急照明系统、防火门监控系统以及视频安防监控系统。在综合管廊内部需要在每一段距离便设置一个火灾警报器，并根据该距离设置分段自动灭火系统。自动灭火系统主要采用高压细水雾自动灭火系统和干粉自动灭火系统，当发生火情时能够根据火源以及着火管线选择相应的灭火方式。而应急照明系统和防火监控系统可以同时依靠火灾警报器进行工作，当火灾警报器发出警报时，便执行预先设定好的工作指令。最后，视频安防监控系统的主要作用是实时显示火场内部的监控录像，从而使救援人员能够清楚了解火灾现场的火势及相关情况并展开救援[5]。

5.4 电气火灾监控系统

电气火灾监控系统与传统的火灾自动报警系统存在一定的不同之处，该系统能够进行先期预警，从而避免造成过大的损失。在综合管廊的缆线管廊中应用该系统时，可以通过感温电缆火灾探测器对管廊内部的温度进行监控，当管廊内部温度超过安全温度时，感温电缆火灾探测器发出警报，从而启动各个自动灭火系统。然而在实际的应用过程中，由于感温电缆火灾探测器是仅通过监测温度来发出警报，因此可以说感温电缆火灾探测器存在一定的不可靠性，为了避免在未发生火灾的情况下，便启动了自动灭火装置的情况，可以在使用感温电缆火灾探测器的同时再加装一个感烟火灾探测器，当感温电缆火灾探测器检测到温度超高时，先发出预警，如果这时感烟火灾探测器也发出预警，则立刻发出警报，并启动所有自动灭火装置，确保在第一时间内对火势进行控制。

6 结束语

当前，城市综合管廊已经逐渐被应用到了各个城市中，并且采原综合管廊的方式管理市政管线已经成为未来的一大趋势。在这一背景下，不但要加强综合管廊工程的施工质量，同时还要确保综合管廊运行的可靠性、安全性。因此，综合管廊火灾自动报警系统的设计必须要根据实际的综合管廊概况进行不断地完善和优化，从而确保综合管廊能够稳定运行。